include/isl_map.h

   1 #ifndef ISL_MAP_H
   2 #define ISL_MAP_H
   3
   4 #include <stdio.h>
   5
   6 #include <isl_int.h>
   7 #include <isl_ctx.h>
   8 #include <isl_blk.h>
   9 #include <isl_dim.h>
  10
  11 #if defined(__cplusplus)
  12 extern "C" {
  13 #endif
  14
  15 /* General notes:
  16  *
  17  * All structures are reference counted to allow reuse without duplication.
  18  * A *_copy operation will increase the reference count, while a *_free
  19  * operation will decrease the reference count and only actually release
  20  * the structures when the reference count drops to zero.
  21  *
  22  * Functions that return an isa structure will in general _destroy_
  23  * all argument isa structures (the obvious execption begin the _copy
  24  * functions).  A pointer passed to such a function may therefore
  25  * never be used after the function call.  If you want to keep a
  26  * reference to the old structure(s), use the appropriate _copy function.
  27  */
  28
  29 /* A "basic map" is a relation between two sets of variables,
  30  * called the "in" and "out" variables.
  31  *
  32  * It is implemented as a set with two extra fields:
  33  * n_in is the number of in variables
  34  * n_out is the number of out variables
  35  * n_in + n_out should be equal to set.dim
  36  */
  37 struct isl_vec;
  38 struct isl_dim;
  39 struct isl_basic_map {
  40         int ref;
  41 #define ISL_BASIC_MAP_FINAL             (1 << 0)
  42 #define ISL_BASIC_MAP_EMPTY             (1 << 1)
  43 #define ISL_BASIC_MAP_NO_IMPLICIT       (1 << 2)
  44 #define ISL_BASIC_MAP_NO_REDUNDANT      (1 << 3)
  45 #define ISL_BASIC_MAP_RATIONAL          (1 << 4)
  46 #define ISL_BASIC_MAP_NORMALIZED        (1 << 5)
  47         unsigned flags;
  48
  49         struct isl_ctx *ctx;
  50
  51         struct isl_dim *dim;
  52         unsigned extra;
  53
  54         unsigned n_eq;
  55         unsigned n_ineq;
  56
  57         size_t c_size;
  58         isl_int **eq;
  59         isl_int **ineq;
  60
  61         unsigned n_div;
  62
  63         isl_int **div;
  64
  65         struct isl_vec *sample;
  66
  67         struct isl_blk block;
  68         struct isl_blk block2;
  69 };
  70 struct isl_basic_set;
  71
  72 /* A "map" is a (disjoint) union of basic maps.
  73  *
  74  * Currently, the isl_set structure is identical to the isl_map structure
  75  * and the library depends on this correspondence internally.
  76  * However, users should not depend on this correspondence.
  77  */
  78 struct isl_map {
  79         int ref;
  80 #define ISL_MAP_DISJOINT                (1 << 0)
  81 #define ISL_MAP_NORMALIZED              (1 << 1)
  82         unsigned flags;
  83
  84         struct isl_ctx *ctx;
  85
  86         struct isl_dim *dim;
  87
  88         int n;
  89
  90         size_t size;
  91         struct isl_basic_map *p[0];
  92 };
  93 struct isl_set;
  94
  95 unsigned isl_basic_map_n_in(const struct isl_basic_map *bmap);
  96 unsigned isl_basic_map_n_out(const struct isl_basic_map *bmap);
  97 unsigned isl_basic_map_n_param(const struct isl_basic_map *bmap);
  98 unsigned isl_basic_map_n_div(const struct isl_basic_map *bmap);
  99 unsigned isl_basic_map_total_dim(const struct isl_basic_map *bmap);
 100
 101 unsigned isl_map_n_in(const struct isl_map *map);
 102 unsigned isl_map_n_out(const struct isl_map *map);
 103 unsigned isl_map_n_param(const struct isl_map *map);
 104
 105 struct isl_basic_map *isl_basic_map_alloc(struct isl_ctx *ctx,
 106                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned extra,
 107                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
 108 struct isl_basic_map *isl_basic_map_identity(struct isl_dim *set_dim);
 109 struct isl_basic_map *isl_basic_map_identity_like(struct isl_basic_map *model);
 110 struct isl_basic_map *isl_basic_map_finalize(struct isl_basic_map *bmap);
 111 void isl_basic_map_free(struct isl_basic_map *bmap);
 112 struct isl_basic_map *isl_basic_map_copy(struct isl_basic_map *bmap);
 113 struct isl_basic_map *isl_basic_map_extend(struct isl_basic_map *base,
 114                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out, unsigned extra,
 115                 unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
 116 struct isl_basic_map *isl_basic_map_extend_constraints(
 117                 struct isl_basic_map *base, unsigned n_eq, unsigned n_ineq);
 118 struct isl_basic_map *isl_basic_map_equal(struct isl_ctx *ctx,
 119                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned n_equal);
 120 struct isl_basic_map *isl_basic_map_less_at(struct isl_ctx *ctx,
 121                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned pos);
 122 struct isl_basic_map *isl_basic_map_more_at(struct isl_ctx *ctx,
 123                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, unsigned pos);
 124 struct isl_basic_map *isl_basic_map_empty(struct isl_ctx *ctx,
 125                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out);
 126 struct isl_basic_map *isl_basic_map_empty_like(struct isl_basic_map *model);
 127 struct isl_basic_map *isl_basic_map_empty_like_map(struct isl_map *model);
 128 struct isl_basic_map *isl_basic_map_universe(struct isl_dim *dim);
 129 struct isl_basic_map *isl_basic_map_convex_hull(struct isl_basic_map *bmap);
 130
 131 struct isl_basic_map *isl_basic_map_intersect_domain(
 132                 struct isl_basic_map *bmap,
 133                 struct isl_basic_set *bset);
 134 struct isl_basic_map *isl_basic_map_intersect(
 135                 struct isl_basic_map *bmap1,
 136                 struct isl_basic_map *bmap2);
 137 struct isl_map *isl_basic_map_union(
 138                 struct isl_basic_map *bmap1,
 139                 struct isl_basic_map *bmap2);
 140 struct isl_basic_map *isl_basic_map_apply_domain(
 141                 struct isl_basic_map *bmap1,
 142                 struct isl_basic_map *bmap2);
 143 struct isl_basic_map *isl_basic_map_apply_range(
 144                 struct isl_basic_map *bmap1,
 145                 struct isl_basic_map *bmap2);
 146 struct isl_basic_map *isl_basic_map_reverse(struct isl_basic_map *bmap);
 147 struct isl_basic_set *isl_basic_map_domain(struct isl_basic_map *bmap);
 148 struct isl_basic_set *isl_basic_map_range(struct isl_basic_map *bmap);
 149 struct isl_basic_map *isl_basic_map_from_basic_set(struct isl_basic_set *bset,
 150                 struct isl_dim *dim);
 151 struct isl_basic_set *isl_basic_set_from_basic_map(struct isl_basic_map *bmap);
 152 struct isl_basic_map *isl_basic_map_simplify(struct isl_basic_map *bmap);
 153 #define ISL_FORMAT_POLYLIB      1
 154 #define ISL_FORMAT_OMEGA        2
 155 struct isl_basic_map *isl_basic_map_read_from_file(struct isl_ctx *ctx,
 156                 FILE *input, unsigned nparam, unsigned input_format);
 157
 158 struct isl_map *isl_basic_map_lexmax(
 159                 struct isl_basic_map *bmap, struct isl_basic_set *dom,
 160                 struct isl_set **empty);
 161 struct isl_map *isl_basic_map_lexmin(
 162                 struct isl_basic_map *bmap, struct isl_basic_set *dom,
 163                 struct isl_set **empty);
 164
 165 void isl_basic_map_dump(struct isl_basic_map *bmap, FILE *out, int indent);
 166
 167 int isl_basic_map_is_universe(struct isl_basic_map *bmap);
 168 int isl_basic_map_is_empty(struct isl_basic_map *bmap);
 169 int isl_basic_map_is_subset(struct isl_basic_map *bmap1,
 170                 struct isl_basic_map *bmap2);
 171 int isl_basic_map_is_strict_subset(struct isl_basic_map *bmap1,
 172                 struct isl_basic_map *bmap2);
 173
 174 struct isl_map *isl_map_alloc(struct isl_ctx *ctx,
 175                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out, int n,
 176                 unsigned flags);
 177 struct isl_map *isl_map_empty(struct isl_ctx *ctx,
 178                 unsigned nparam, unsigned in, unsigned out);
 179 struct isl_map *isl_map_empty_like(struct isl_map *model);
 180 struct isl_map *isl_map_empty_like_basic_map(struct isl_basic_map *model);
 181 struct isl_map *isl_map_dup(struct isl_map *map);
 182 struct isl_map *isl_map_add(struct isl_map *map, struct isl_basic_map *bmap);
 183 struct isl_map *isl_map_identity(struct isl_dim *set_dim);
 184 struct isl_map *isl_map_identity_like(struct isl_basic_map *model);
 185 struct isl_map *isl_map_finalize(struct isl_map *map);
 186 void isl_map_free(struct isl_map *map);
 187 struct isl_map *isl_map_copy(struct isl_map *map);
 188 struct isl_map *isl_map_extend(struct isl_map *base,
 189                 unsigned nparam, unsigned n_in, unsigned n_out);
 190 struct isl_map *isl_map_reverse(struct isl_map *map);
 191 struct isl_map *isl_map_union(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 192 struct isl_map *isl_map_union_disjoint(
 193                         struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 194 struct isl_map *isl_map_intersect_domain(
 195                 struct isl_map *map,
 196                 struct isl_set *set);
 197 struct isl_map *isl_map_intersect_range(
 198                 struct isl_map *map,
 199                 struct isl_set *set);
 200 struct isl_map *isl_map_apply_domain(
 201                 struct isl_map *map1,
 202                 struct isl_map *map2);
 203 struct isl_map *isl_map_apply_range(
 204                 struct isl_map *map1,
 205                 struct isl_map *map2);
 206 struct isl_map *isl_map_intersect(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 207 struct isl_map *isl_map_subtract(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 208 struct isl_map *isl_map_fix_input_si(struct isl_map *map,
 209                 unsigned input, int value);
 210 struct isl_basic_set *isl_basic_map_deltas(struct isl_basic_map *bmap);
 211 struct isl_set *isl_map_deltas(struct isl_map *map);
 212 struct isl_set *isl_map_range(struct isl_map *map);
 213 struct isl_basic_map *isl_map_affine_hull(struct isl_map *map);
 214 struct isl_map *isl_map_remove_inputs(struct isl_map *map,
 215         unsigned first, unsigned n);
 216
 217 struct isl_set *isl_map_domain(struct isl_map *bmap);
 218 struct isl_map *isl_map_from_basic_map(struct isl_basic_map *bmap);
 219 struct isl_map *isl_map_from_set(struct isl_set *set, struct isl_dim *dim);
 220 struct isl_set *isl_set_from_map(struct isl_map *map);
 221
 222 int isl_map_is_empty(struct isl_map *map);
 223 int isl_map_is_subset(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 224 int isl_map_is_equal(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 225
 226 void isl_map_dump(struct isl_map *map, FILE *out, int indent);
 227
 228 int isl_map_fast_input_is_fixed(struct isl_map *map,
 229                 unsigned in, isl_int *val);
 230
 231 int isl_map_fast_is_equal(struct isl_map *map1, struct isl_map *map2);
 232
 233 #if defined(__cplusplus)
 234 }
 235 #endif
 236
 237 #endif